Nel giugno dello stesso anno, durante un rastrellamento del podere “Sterposi” a Pian del Re, in Val d’Orcia, Tassi rimase sul posto con cinque compagni, permettendo al resto della brigata di mettersi in salvo. Catturato dai nazisti, il capobanda negò che gli altri cinque fossero resistenti e si assunse tutte le responsabilità; parzialmente creduto, Vittorio Tassi venne fucilato il 17 giugno 1944, all’età di quarantuno anni. Assieme a lui, fu giustiziato Renato Magi (Radicofani, 3 maggio 1925), poiché in possesso di una bomba a mano. I quattro superstiti vennero trasferiti nel carcere di Siena, dal quale riuscirono a fuggire.

Nel 1944, Tassi è stato insignito della Medaglia d’oro al valor militare alla memoria, con la seguente motivazione: “Comandante di una banda partigiana da lui stesso organizzata, compiva arditi colpi di mano contro l’oppressore. Arrestato assieme ad altri cinque partigiani e con essi destinato alla morte, in un supremo gesto di sublime altruismo smentiva, in qualità di capo banda, la loro appartenenza alla formazione e, dichiarandosi solo responsabile delle azioni compiute, dava eroicamente la sua vita per salvare quella dei compagni. Luminosa figura di elette virtù militari e di superba fratellanza umana spinta fino al supremo sacrificio”. 

Nel luogo dove i due partigiani vennero uccisi dai tedeschi, è stato posto un sobrio cippo commemorativo. A Radicofani, suo paese natale, Tassi è ricordato nella piazza a lui intitolata da una lastra rettangolare in marmo chiaro, recante incisa la scritta a lettere capitali “IN QUESTA TERRA CHE GLI AVEVA DATO I NATALI / IL CARABINIERE / VITTORIO TASSI / MEDAGLIA D’ORO AL VALOR MILITARE / GIÁ DISTINTOSI PER ARDIMENTO NELLA / LOTTA PARTIGIANA / IL 17 GIUGNO 1944 / FACEVA SERENO E VOLONTARIO OLOCAUSTO DELLA SUA GIOVANE VITA / PER SALVARE DALLA FEROCE RAPPRESAGLIA TEDESCA / I SUOI COMPAGNI / LA LEGIONE CARABINIERI DI FIRENZE / CHE LO EBBE TRA I SUOI FIGLIO MIGLIORI / NEL QUINTO ANNIVERSARIO DELLA SUA MORTE GLORIOSA / ADDITA IL SUO LUMINOSO ESEMPIO AI COMMILITONI / NE AFFIDA LA MEMORIA AL CULTO DEI SUOI CONTERRANEI / PRESENTA FIERAMENTE LE ARMI ALL’EROE CHE RICONSACRÒ / NEL SUPREMO SACRIFICIO LE VIRTÙ TRADIZIONALI / DELL’ARMA”. Nella medesima cittadina, il nome di Vittorio Tassi compare nel Monumento ai caduti di Radicofani. Infine, Tassi e Magi sono sepolti in un sepolcro al cimitero di Radicofani, in via della Fortezza; la tomba di Vittorio Tassi riporta la seguente iscrizione: “Tu che con cuore generoso lottasti /per la liberazione della nostra patria / tu che con cuore forte sopportasti / la morte che la barbaria tedesca ti preparò / senza pietà / tu che con cuore fermo scrivesti ai tuoi / cari una sublime lettera di addio / indicando / il luogo dove con feroce spregio avrebbero / i tedeschi nascosta la tua salma / riposa qui in pace come desideravi ed a te / glorioso eroe della nostra terra dia il / Signore il premio eterno”.

Stefano Balbiani